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西驰变频器在分切机上的应用
2015-02-14       suixiang    浏览:774    0  

1、前言

近几年我国的造纸业及印刷包装行业取得了飞速的发展,面临着前所未有巨大机遇,但相对于世界先进的设备,也面临着巨大的挑战。生产设备的生产能力非常强大,但我们的产品基本处于中低端市场。主要的原因是技术条件的限制。目前为至,大量的分切机上仍旧使用磁粉制动器来进行收放卷张力控制,限制了设备的运行速度,也浪费了能源,而且由于磁粉本身的使用寿命的原因,造成了故障率较高的情况。

深圳西驰电气推出的CFC710系列变频器,可以进行恒张力控制,并且可以控制张力锥度,保证收卷后各层形状均匀,而且极大的提高了分切机的运行速度。

2、分切机介绍

分切机是一种将宽幅纸张或薄膜分切成多条窄幅材料的机械设备,常用于造纸机械及印刷包装机械。分切机的简易示意图如图1所示。 


图1

分切机的传统控制方案是利用一台大电机来来驱动收放卷的轴,在收放卷轴上加有磁粉离合器,通过调节磁粉离合器的电流来控制其所产生的阻力,来控制材料表面的张力。

磁粉离合器及制动器是一种特殊的自动化执行元件,它是通过填充于工作间隙的磁粉传递扭矩,改变励磁电流可以改变磁粉的磁性状态,进而调节传递的扭矩。可用于从零开始到同步速度的无级调速,适用于高速段微调及中小功率的调速系统。还用于用调节电流的方法调节转矩以保证卷绕过程中张力保持恒定的开卷或复卷张力控制系统。

其主要的特点是磁粉离合器作为一个阻力装置,通过系统控制,来输出一个直流电压,控制磁粉离合器产生的阻力。主要的优势是其为被动装置,可以控制较小的张力。其主要的缺点是速度不能高,高速运行时易造成磁粉高速磨擦,产生高温,造成磁粉离合器发热进而缩短其寿命。

3、西驰变频器在分切机上的控制

方案说明:

使用西驰通用型变频器驱动压辊,控制分切机的运行速度,它可以工作在开环矢量工作方式。主速度一般可以用电位器来调整。AO1端口作为运行频率的输出,作为放卷变频器、上、下收卷变频器的线速度给定。放卷变频器及收卷变频器要使用西驰张力专用变频器。此三种变频器均需要工作在闭环矢量方式,工作在张力开环模式。

西驰电气CFC710系列变频器是一种可以实现恒张力控制的变频器,可以通过变频器内部的计算,获得材料的卷径,通过控制变频器的输出转矩来获得恒张力控制。西驰变频器可以通过设置系统惯量补偿、摩擦补偿及材料惯量补偿可以补偿由于系统惯量、磨擦阻力及材料惯量引起的起动或加速过程中速度不均匀的情况,获得非常平稳的张力控制效果。方案简易,调试简单。而且恒张力控制基本不受速度的影响,可以实现高速分切。

因为矢量控制变频器的转矩控制精度为额定转矩的5%以上,所以当控制的张力过小时,在空卷时变频器应输出小的转矩,比较困难。

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